Дозатор диэлектрических сыпучих материалов

 

Союз Сеаетских

Социалистических

Рвспублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<о857719

Н ЛетОЕСКОММ СВИДЕтИЛЬСтВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 180979 (21) 2817296/18-10 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет (51)М. (л 3

G 01 F 13/00

Государственный комитет

СССР яо делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 230881, Бюллетень Й9 31 (53) УДК 881.121 08 (088. 8) Дата опубликования описания 230881 (72) Авторы изобретения

A.È. Цатурян, Г.Н. Назарян и A.Ñ. Гейоркцн

1 ,1

1 .-.

f

Армянский научно-исследовательский инстиФут механизации и электрифнкации сельского хозяйства Научнопроизводственного объединения Аряввщ,хозмеханизация (71) Заявитель (54) ДОЗАТОР ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЫПУЧИХ

МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к технике доэирования и может быть использовано в технологических процессах, связанных с переработкой или приме5 нением сыпучих материалов.

Известны дозатор сыпучих материалов и устройство управления ими, принцип работы которых основан на взаимодействии электрического поля с сыпучим материалом (1).

Недостатком известного устройства является ограниченный рабочий диапазон вследствие. необходимости предварительной электризации частиц.

Известен дозатор диэлектрических сыпучих материалов, содержащий источник постоянного тока высокого напряжения, резистор, дозирующий элемент, состоящий из двух электродов, при этом источник напряжения.последовательно через резистор подключен к первому электроду доэирующего элемента, параллельно к которому подключен конденсатор а второй элвкт 25 род и вторая обмотка конденсатора подключены к источнику напряжения (2).

Недостатком известного дозатора является низкая точность при порционном дозировании, обусловленная временным смещением между прекращением выдачи материала и разрядом конденсатора. 4, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является дозатор сыпучих материалов, содержащий источник переменного напряжения, резистор, дозирующий элемент, состоящий из двух электродов, и расположенный под ним приемник дозированного материала, выполненный в виде конденсатора, при этом источник переменного тока последовательно через резистор подключен к первому электроду дозирующего элемента, а второй электрод к первой обкладке конденсатора, вторая обкладка которого связана с общим потенциалом источника переменного тока. В доваторе приемник обеспечивает .внутреннюю обратную связь и тем самым повьхаает точность дозирования за счет сужения зоны нечувствительности обратной связи и уменьшения количества звеньев, реализующих обратную связь (3).

Недостатком известного дозатора является то, что с первого момента доэирования до завершения выдачи порции чувствительность приемникаконденсатора постоянна,.поэтому ос857719

Кривая 8 изображает зависимость изменения емкости приемника-конденсатора для предлагаемого дозатора, кривая 9 — зависимость изменения емкости приемника-конденсатора для известного устройства, h и с — соот60 тается постоянным коэффициент усиления внутренней обратной связи.

Постоянство коэффициента усиления обратной связи за все время выдачи порции не обеспечивает большие скорости истечения в начале дозирования и высокую точность в момент завершения выдачи порции. Кроме того, в известном дозаторе имеет место неравномерное заполнение материала по высоте приемника-конденсатора. Все это уменьшает производительность дозатора и снижает точность выдачи порции е

Цель изобретения — повышение точности и производительности.

Поставленная цель достигается тем, что вторая обкладка конденсатора выполнена в виде поверхности усеченного конуса, в котором нижнее основание больше верхнего и выполнено из электроизоляционного материала, 2Q а первая обкладка образует тело вращения, установленное вдоль оси конуса, при этом угол между образующей конуса и нижним основанием меньше угла естественного откоса сыпучего мате- д1 риала.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема дозатора для диэлектрических сыпучих материалов на фиг.2кривые зависимости изменения емкости приемника-конденсатора по его высоте для предлагаемого дозатора и для известного; на фиг. 3 — кривые зависимости изменения расхода от времени при выдаче дозы для предлагаемого дозатора и для известного.

Дозатор диэлектрических сыпучих материалов (фиг. 1) содержит источник 1 переменного напряжения, дозирующий элемент, состоящий из внутреннего 2 и наружного 3 электро- 40 дов, приемника-конденсатора с внутренним 4 и наружным 5 электродами.

Электроды 4 и 5 приемника конденсатора установлены на диэлектрическом основании б. Источник 1 переменного 4 напряжения, доэирующий элемент и приемник-конденсатор в случае диэлектрических материалов соединены в последовательную электрическую цепь, включающую также резистор 7. Наружный щ электрод 5 приемника-конденсатора выполнен в виде поверхности усеченного конуса с углом оа при нижйем основании, меньшим угла dg естественного откоса материала. Внутренний электрод 4 установлен вдоль оси усеченного конуса и может быть выполнен в виде цилиндра, конуса или другого тела вращения. ветственно оси абсцисс и ординат для высоты и емкости конденсатора.

Кривая 10 изображает зависимость изменения расхода от времени при выдаче дозы, кривая 11 — зависимость изменения расхода от времени при выдаче дозы для известного устройства, t u Q — соответственно оси абсцисс и ординат для времени и расхода.

Дозатор диэлектрических сыпучих материалов работает следующим образом.

На источнике 1 (фиг. 1) устанавливается определенное значение знакопеременного напряжения. Падение напряжения на элементах последовательной цепи распределяется прямо пропорционально сопротивлениям отдельных элементов (резистор 7, дозирующий элемент 2 и 3, приемник-конденсатор 4 и 5). По мере поступления материала в приемник-конденсатор 4 и 5 его емкость увеличивается (уменьшается емкостное сопротивление), что приводит к уменьшению падения напряжения на нем и увеличению падения напряжения на дозирующем элементе 2 и 3, в результате чего уменьшается подача материала в приемник-конденсатор. В начале выдачи порции, когда материал накапливается на дне приемника-конденсатора, изменение его емкости по высоте мало (кривая 8 на фиг. 2) и соответственно внутренняя обратная связь между приемником-конденсатором и дозирующим элементом слабая. По мере наполнения приемника-конденсатора увеличивается емкость, что усиливает внутреннюю обратную связь. Усиление внутренней обратной связи повышает четкость запирания поток а в доз ирующем элемен те после выдачи требуемого количества материала. Таким образом конструкция приемника-конденсатора обеспечивает большие расходы из дозирующего элемента в начале выдачи порции (кривая 10 на фиг. 3) и четкое запирание потока в конце. Такой режим повышает производительность дозатора из-за уменьшения времени выдачи порции и точность дозированно. В случае цилиндрического или плоского приемника-конденсатора емкость является постоянной величиной (кривая 9 на фиг.

2), поэтому в начале выдачи порции . расход уменьшается сильнее (кривая

11 на фиг. 3), чем в предлагаемом дозаторе. В конце выдачи порции в предлагаемом дозаторе коэффициент обратной связи больше, чем в известном, поэтому и запирание потока оказывается более четким.

Для рационального использования объема приемника-конденсатора и исключения влияния движения материала по поверхности насыпи на режим работы схемы угол И, при нижнем основании электрода 5 должен б.- ть меньше уг857719

Формула изобретения

Фиа 3 ла сто естественного откоса материала. В противном случае область над линией естественного откоса материала (на фиг. 1 эта линия показана пунктиром) остается неиспользованной, и, кроме того, в конце заполнения приемника-конденсатора скатывание частиц сверху вниз по линии естественного откоса приводит к изменению характера изменения емкости, в результате чего нарушается нормальный режим запирания в конце выдачи порции.

Предлагаемый дозатор целесообразно использовать для дозирования порции весом 10-1000 r. Для этого диапазона время выдачи порции уменьшается на 15-40% при точности объемного дозирования не ниже 2%.

Дозатор диэлектрических сыпучих материалов, содержащий источник переменного напряжения, резистор, дозирующий элемент, состоящий из двух электродов, и расположенный под ним приемник дозированного материала, Филиал ППП Патент г.ужгород, ул.Проектная, 4 выполненный в виде конденсатора, при этом источник переменного тока последовательно через резистор подключен к первому электроду дозирующего элемента, а второй электрод — к первой обкладке конденсатора., вторая обкладка которого связана с общим потенциалом источника переменного тока, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности, вторая обкладка конденсатора выполнена в виде поверхности усеченного конуса, в котором нижнее основание больше. верхнего и выполнено из электроизоляционного материала, а первая обкладка образу15 ет тело вращения, установленное вдоль оси конуса, при этом угол между образующей конуса и нижним основанием меньше угла естественного откоса сыпучего материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 431399, кл. G 01 F 11/00, 1974

2. Авторское свидетельство ССсР

Р 573717, кл С 01 Е 13/00, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 717546, кл. G Ql Г 13/00, 1978 (прототип).